Volgens de verschillende modi van brekingsindexverdeling kunnen multimodevezels worden onderverdeeld in stap-type multimode vezels en geleidelijk-type multimode vezels. Door hun verschillende werkprincipes zijn er verschillen in hun toepassingen.
Werkprincipe en toepassing van staptype multimode fiber
Er is een uniforme verdeling van brekingsindex in stap type vezel. Aangezien de brekingsindex in bekleding laag is, dat wil zeggen, de kern brekingsindex is hoger dan die van bekleding, dus de brekingsindex op de grens tussen de kern en bekleding daalt sterk, waardoor een stap ontstaat. Voor stap type multimode vezel, licht verspreidt zich langs de vezel as volgens het principe van de totale reflectie. Onder hen, zijn de lichte transmissiepaden in de optische vezel met verschillende incidenthoeken verschillend. Hoewel het invallende licht met dezelfde snelheid aan het ingangseind uitzendt, duurt het verschillende tijd om het uitgangseind te bereiken, wat resulteert in de tijdsverspreiding, wat leidt tot de ernstige verbreding van de puls, de zogenaamde inter-mode dispersie.
Omdat digitale communicatie lichtpulsen gebruiken om langs optische vezels te signaleren, zorgt modale dispersie ervoor dat de pulsen ernstig worden verbreed en verspreid terwijl ze met de vezel reizen. Hoe meer modi de vezel reist hoe meer pulsen het heeft om te lopen. Dit beperkt ook sterk de bandbreedte van stap - modus multimode fiber. Bovendien is inter-mode dispersie niet geschikt voor glasvezelcommunicatie. Voor digitale glasvezel systeem, wanneer de dispersie ernstig is, zal het leiden tot overlapping van pulsen, die zal leiden tot ISI en verhoging VAN BER. Daarom heeft de verspreiding van glasvezel niet alleen invloed op het transmissievermogen van glasvezel, maar beperkt ook de relaisafstand van het glasvezelcommunicatiesysteem. Vanwege deze beperkingen, stap vezel multi-mode worden vaak gebruikt tegen relatief lage kosten in communicatiesystemen over korte afstanden (binnen een paar kilometer) en bij lage snelheden (onder 8Mb /s).
Werkprincipe en toepassing van taps toelopende multimode vezel
De brekingsindex van taps toelopende vezels varieert voortdurend volgens een bepaalde wet en is niet uniform. De brekingsindex van de taps toelopende vezel is de grootste bij de vezelas en de kleinste in de buurt van de bekledingsgrens. Met andere woorden, de brekingsindex van de taps toelopende vezel neemt af met de toename van de kernstraal. In een gradiëntvezel veroorzaakt een wijziging in de brekingsindex breking, maar niet totale reflectie en wanneer het licht wordt overgebracht naar de bekledingsgrens (met de minimale brekingsindex), wordt de vezel teruggevloven naar de vezelas.
Voor de taps toelopende multimode vezel, het licht reist naar voren in de vorm van sinusoïdale oscillatie. Net als het staptype multimode vezel, het verschillende licht verspreidt zich langs verschillende paden in de gesorteerde multimode vezel. Onder hen is de lichtvoortplantingssnelheid anders, omdat de lichtsnelheid zal veranderen met de brekingsindex van de vezelkern. Hoe verder het licht van de vezelas komt, hoe hoger de snelheid zal zijn. Met andere woorden, hoe kleiner de brekingsindex, hoe hoger de voortplantingsgraad. Tegelijkertijd heeft de taps toelopende multimode vezel zelf-focuseffect, en de overeenkomstige stralen onder verschillende incidenthoeken zullen zich op hetzelfde punt concentreren, en de vertraging van deze stralen is ongeveer gelijk. Hierdoor kan de inter-mode dispersie sterk worden verminderd, zodat de bandbreedte van taps toelopende multimode vezel hoger is dan die van stap multimode fiber. Als gevolg hiervan zijn de meeste multimode vezels vandaag de dag taps toelopende. Vergeleken met stap multimode vezels, taps toelopende multimode vezels worden meestal gebruikt in communicatiesystemen met middellange afstand (10 ~ 20 tabbladen) en relatief hoge transmissiesnelheid (34 ~ 140Mb / s), wat resulteert in hogere kosten.
